这篇文章是转载的谈话基于知识共享许可协议。读了原文,2022年10月10日出版。
仰望月亮在夜空中,你不会想象,它正在慢慢远离地球。但我们知道,否则。1969年,美国宇航局的阿波罗任务安装反射板在月球上。这些表明,月亮目前每年移动3.8厘米远离地球。
如果我们把月球的目前的衰退速度和项目回来,我们结束了在大约15亿年前地球和月球之间的碰撞。然而,月球形成大约45亿年前,这意味着当前的经济衰退率是一个贫穷的指南。
随着我们的研究人员乌得勒支大学和瑞士日内瓦大学,我们一直使用的组合技术,试图获取信息在我们太阳系的遥远的过去。
我们最近发现完美的地方发现月球反射的长期历史。这是不是通过研究月球本身,而是通过阅读古代信号层的岩石在地球上。
层之间的阅读
在美丽的Karijini国家公园在澳大利亚西部,一些峡谷穿过25亿岁,有节奏地分层沉积物。条带状含铁的形成,这些沉积物组成的与众不同层的铁和一种矿物质曾经广泛沉积在海底和现在上发现的最古老的部分地壳。
悬崖暴露在Joffre瀑布展示层的红褐色铁不到一米厚的交替,形成定期,深色,薄的视野。
较暗的间隔是由一种柔软的岩石,更容易受到侵蚀。仔细看看露头显示另外一个定期的存在,小规模的变化。岩石表面,抛光了季节性河流水穿过峡谷,揭开一个模式的交替白色,红色和blueish-grey层。
1972年,澳大利亚的地质学家自动跟踪Trendall提出疑问的起源不同尺度的周期性,复发模式在这些古老的岩层。他建议的模式可能与过去气候变化引起的所谓的“米兰科维奇旋回”。
周期性气候变化
米兰科维奇旋回的描述多小,周期变化在地球轨道的形状和轴的取向影响阳光受到地球的分布在跨年。
现在,占主导地位的米兰科维奇旋回变化每隔400000年,100000年,41000年和21000年。这些变化施加强大的控制我们的气候长时期。
关键的例子米兰柯维奇气候强迫的影响在过去的发生极端寒冷或暖期,以及湿润的或干燥地区气候条件。
这些气候变化在地球的表面,大大改变了条件等湖泊的大小。他们的解释周期性的撒哈拉沙漠绿化和低水平的氧气在深海。米兰科维奇旋回也影响了迁移和动植物的进化包括我们自己的物种。
和这些变化的签名可以阅读沉积岩的周期性变化。
记录摇摆
地球和月球之间的距离直接相关的频率的米兰科维奇旋回气候岁差周期。这个循环起源于岁差的运动(摆动)或改变随着时间的推移,地球自转轴的方向。目前这个周期时间~ 21000年,但这段时间会短过去当月球离地球。
这意味着,如果我们可以首先找到米兰科维奇旋回旧的沉积物,然后找到一个信号地球的摆动和建立它的周期,我们可以估计地球和月球之间的距离时沉积物沉积。
我们先前的研究显示米兰科维奇旋回可能保存在一个古老的条带状含铁建造在南非,从而支持Trendall的理论。
条带状含铁的形成可能是在澳大利亚沉积在同一个海洋南非岩石,大约25亿年前。然而,澳大利亚的循环变化岩石暴露好,让我们学习更高分辨率的变化。
澳大利亚条带状含铁建造我们的分析显示,岩石中含有多个尺度的周期性变化大约重复每隔10到85厘米。结合这些厚度与沉积物沉积速率,我们发现这些周期性变化发生大约每11000年和100000年。
因此,我们的分析表明,11000年的周期中观察到相关的岩石可能是气候岁差周期,在更短的时间比当前~ 21000年。然后,我们使用这种进动信号计算出地球和月球之间的距离24.6亿年前。
我们发现当时月球离地球约60000公里,距离大约是地球周长的1.5倍)。这将使一天的长度比现在更短,约为17个小时而不是目前的24小时。
了解太阳能系统动力学
我们的研究和有些研究是唯一的方法来获取真实数据在太阳系的进化,并将至关重要未来的月系统的模型。
过去很神奇的太阳能系统动力学可以确定小古沉积岩的变化。然而,一个重要的数据点不给我们一个月系统发展的全面了解。
我们现在需要其他可靠的数据和新的建模方法跟踪月亮经过时间的演变。和我们的研究团队已经开始寻找下一个套件的岩石,可以帮助我们揭示更多关于太阳系的历史线索。
写的约书亚·戴维斯教授,科学de la特et de l 'atmosphere魁北克大学蒙特利尔(UQAM),Margriet Lantink,地球科学学系博士后研究助理威斯康星大学麦迪逊分校。